• 제목/요약/키워드: Fault tolerant algorithm

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이븐 연결망 Ed의 에지 중복 없는 스패닝 트리를 구성하는 알고리즘 (Constructing Algorithm of Edge-Disjoint Spanning Trees in Even Interconnection Network Ed)

  • 김종석;김성원
    • 정보처리학회논문지A
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    • 제17A권3호
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    • pp.113-120
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    • 2010
  • 이븐 연결망은 고장허용 다중컴퓨터에 대한 하나의 모형으로 제안된 연결망으로, 간단한 라우팅 알고리즘, 최대고장허용도, 노드 중복 없는 경로와 같은 여러 가지 유용한 성질과 알고리즘들이 분석되었다. 기존에 발표된 라우팅 알고리즘과 노드 중복 없는 경로를 구성하는 알고리즘은 최적임이 증명되었다. 하지만 아직까지 이븐 연결망에서 에지 중복 없는 스패닝 트리를 구성하는 기법은 소개되지 않았다. 에지 중복 없는 스패닝 트리는 상호연결망의 고장허용도의 성능 향상과 효율적인 방송 기법을 분석하기 위해서 사용되는 매우 유용한 기법이다. 기존에 발표된 라우팅 알고리즘 또는 노드 중복 없는 경로를 구성하는 알고리즘은 라우팅 또는 노드 중복 없는 경로를 위한 알고리즘으로 에지 중복 없는 스패닝 트리를 구성하기 위해 적용될 수 없는 알고리즘이다. 본 논문에서는 이븐 연결망 $E_d$에서 에지 중복 없는 스패닝 트리를 구성하는 알고리즘을 제안한다.

Soft Fault Detection Using an Improved Mechanism in Wireless Sensor Networks

  • Montazeri, Mojtaba;Kiani, Rasoul
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제12권10호
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    • pp.4774-4796
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    • 2018
  • Wireless sensor networks are composed of a large number of inexpensive and tiny sensors used in different areas including military, industry, agriculture, space, and environment. Fault tolerance, which is considered a challenging task in these networks, is defined as the ability of the system to offer an appropriate level of functionality in the event of failures. The present study proposed an intelligent throughput descent and distributed energy-efficient mechanism in order to improve fault tolerance of the system against soft and permanent faults. This mechanism includes determining the intelligent neighborhood radius threshold, the intelligent neighborhood nodes number threshold, customizing the base paper algorithm for distributed systems, redefining the base paper scenarios for failure detection procedure to predict network behavior when running into soft and permanent faults, and some cases have been described for handling failure exception procedures. The experimental results from simulation indicate that the proposed mechanism was able to improve network throughput, fault detection accuracy, reliability, and network lifetime with respect to the base paper.

Electrical Engineering Design Method Based on Neural Network and Application of Automatic Control System

  • Zhe, Zhang;Yongchang, Zhang
    • Journal of Information Processing Systems
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    • 제18권6호
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    • pp.755-762
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    • 2022
  • The existing electrical engineering design method and the dynamic objective function in the application process of automatic control system fail to meet the unbounded condition, which affects the control tracking accuracy. In order to improve the tracking control accuracy, this paper studies the electrical engineering design method based on neural network and the application of automatic control system. This paper analyzes the structure and working mechanism of electrical engineering automation control system by an automation control model with main control objectives. Following the analysis, an optimal solution of controllability design and fault-tolerant control is figured out. The automatic control power coefficient is distributed based on an ideal control effect of system. According to the distribution results, an automatic control algorithm is based on neural network for accurate control. The experimental results show that the electrical automation control method based on neural network can significantly reduce the control following error to 3.62%, improve the accuracy of the electrical automation tracking control, thus meeting the actual production needs of electrical engineering automation control system.

가변시간비중을 갖는 내고장성 제어 (Fault Tolerant Control with Variable Time Weight)

  • Hee Gyoo Lee;Zeungnam Bien
    • 전자공학회논문지B
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    • 제29B권4호
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    • pp.22-30
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    • 1992
  • A redundant control scheme which can maintain its tracking capability in the case of a controller failure is proposed for the industrial applications which need high reliability with fault-tolerance. It consists of two identical controllers and a switching mechanism which includes failure detection and reconfiguration algorithm. The new detection method against controller failure using fuzzy logic enables the detection of controller failures without failure assumptions through the instability of the failed controller. The failed controller is smoothly removed from the control loop by reducing time weight of the failed controller.

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Fault Diagnosis of a Voltage-Fed PWM Inverter for a Three-parallel Power Conversion System in a Wind Turbine

  • Ko, Young-Jong;Lee, Kyo-Beum
    • Journal of Power Electronics
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    • 제10권6호
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    • pp.686-693
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    • 2010
  • In this paper, a fault diagnosis method based on fuzzy logic for the three-parallel power converter in a wind turbine system is presented. The method can not only detect both open and short faults but can also identify faulty switching devices without additional voltage sensors or an analysis modeling of the system. The location of a faulty switch can be indicated by six-patterns of a stator current vector and the fault switching device detection is achieved by analyzing the current vector. A fault tolerant algorithm is also presented to maintain proper performance under faulty conditions. The reliability of the proposed fault detection technique has been proven by simulations and experiments with a 10kW simulator.

실시간 고장허용 제어시스템을 위한 새로운 보팅 알고리듬 (A Novel Voting Algorithm for Real Time Fault Tolerant Control Systems)

  • 김민기;황영호;양해원
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2005년도 제36회 하계학술대회 논문집 D
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    • pp.2687-2689
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    • 2005
  • In this paper, a novel algorithm for adaptive majority voting using additional information is described. The novel algorithm increases the reliability of adaptive majority's history. The novel algorithm assists adaptive majority voter to select the result of the most reliable module. The performance of the proposed voter is evaluated through a series of fault injection simulations. The results are compared with those of adaptive majority voter. The empirical results show that the proposed voter has higher safety and availability levels than the adaptive majority voter

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Fault Tolerant Routing Algorithm Based On Dynamic Source Routing

  • Ummi, Masruroh Siti;Park, Yoon-Young;Um, Ik-Jung;Bae, Ji-Hye
    • 한국정보처리학회:학술대회논문집
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    • 한국정보처리학회 2009년도 추계학술발표대회
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    • pp.223-224
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    • 2009
  • A wireless ad hoc network is a decentralized wireless network. The network is ad hoc because each node is willing to forward data for other nodes, and so the determination of which nodes forward data is made dynamically based on the network connectivity. In this paper, we proposed new route maintenance algorithm to improve the efficiency and effective in order to reach destination node. In this algorithm we improve existing route maintenance in Dynamic Source Routing protocol, to improve the algorithm we make a new message we call Emergency Message (EMM). The emergency message used by the node moved to provide information of fault detection.

멀티에이전트 환경에서 결함 포용 정보의 쓰레기 처리 기법 (Garbage Collection Protocol of Fault Tolerance Information in Multi-agent Environments)

  • 이대원;정광식;이화민;신상철;이영준;유헌창;이원규
    • 한국정보과학회논문지:시스템및이론
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    • 제31권3_4호
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    • pp.204-212
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    • 2004
  • 분산 시스템에서는 단일 시스템보다 높은 결함 발생 확률을 가지기에 기존의 맡은 연구에서는 분산 시스템에서 결함 발생에 대한 맡은 결함 포용 기법들이 연구되어 왔다. 하지만 저장된 결함 포용 정보의 증가에 따른 저장 공간의 부족으로 인해 전체 시스템 성능의 저하를 가져오게 하였다. 시스템 성능의 저하를 막기 위하여 불필요한 결함 포용 정보의 삭제가 필요하게 되었고 이 논문에서는 결함 포용 정보의 쓰레기 처리를 위한 방법을 제안한다. 이에 본 논문에서는 결함 포용 정보의 쓰레기 처리를 담당하는 쓰레기 처리 에이전트, 결함 포용 정보를 유지 관리하는 정보 에이전트, 그리고 전체 에이전트간의 통신 기능을 담당하는 조정 에이전트를 정의 및 설계하고, 쓰레기 처리 에이전트를 이용한 쓰레기 처리 알고리즘을 제안한다. 복귀회복 기법은 독립 검사점(independent checkpoint)기법과 송신자 기반 비관적 매시지 로깅(sender based pessimistic message logging)기법을 사용한다. 제안된 쓰레기 처리 기법에서의 쓰레기 처리, 정보, 조정 에이전트는 프로세스와 동시에 생성되며 정보 에이전트에 프로세스에서 발생하는 검사점과 비결정적인 사건들에 대한 로깅 정보들을 영역 지식으로 구축한다. 그리고 쓰레기 처리 에이전트는 쓰레기 처리 시점을 선정하고 정보 에이전트와 조정에이전트의 협력을 통하여 영역 지식에 구축된 불필요한 결함 포용 정보의 쓰레기 처리를 한다. 제안한 에이전트를 이용한 쓰레기 처리기법의 타당성 증명을 위하여 결함을 발생시켜 복귀 회복 후 쓰레기 처리를 하는 시스템과 하지 않는 시스템의 영역지식을 비교하여 같은 결과를 같는지의 여부를 검사한다

부정 내적 공간에서의$H^\infty$ 필터의 일반화를 통한 분산 $H^\infty$ 필터의 설계 (Design of Decentralized $H^\infty$ Filter using the Generalization of $H^\infty$ Filter in Indefinite Inner Product Spaces)

  • 김경근;진승희;윤태성;박진배
    • 대한전기학회논문지:전력기술부문A
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    • 제48권6호
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    • pp.735-746
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    • 1999
  • We design the robust and inherently fault tolerant decetralized$$H^infty$$ filter for the multisensor state estimation problem when there are insufficient priori informations on the statistical properties of external disturbances. For developing the proposed algorithm, an alternative form of suboptimal$$H^infty$$ filter equations are formulated by applying an alternative form of Kalman filter equations to the indefinite inner product space state model of suboptimal$$H^infty$$ filtering problems. The decentralized$$H^infty$$ filter that consists of local and central fusion filters can be designed effciently using the proposed alternative$$H^infty$$ filiter gain equations. The proposed decentralized$$H^infty$$ filter is robust against un-known external disturbances since it bounds the maximum energy gain from the external disturbances to the estimation errors under the prescribed level$$r^2$$ in both local and central fusion filters and is also fault tolerant due to its inherent redundancy. In addition, the central fusion equations between the global and local data can reduce the unnecessary calculation burden effectively. Computer simulations are made to ceritfy the robustness and fault tolerance of the proposed algorithm.

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무선 센서 망을 위한 K-연결 (K+1)-감지도 고장 감내 위상 제어 프로토콜 (K-connected, (K+1)-covered Fault-tolerant Topology Control Protocol for Wireless Sensor Network)

  • 박재현
    • 한국통신학회논문지
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    • 제34권11B호
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    • pp.1133-1141
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    • 2009
  • 본 논문에서는 무선 센서 망으로 k-연결 (k+1)-감지 고장 감내 위상을 구성하는 분산 위상 제어 프로토콜을 제시한다. 센서 망에 있어 최근에 주목받고 있는 근본적인 문제는 최소한의 활동하는 노드들로 위상을 구성하며, 다양한 응용과 환경에 적합한 감지도와 망 연결수를 제공하는 것이다. 망의 수용 능력을 증대시키는 동시에 에너지 효율성을 개선하고 더불어 망의 연결성을 유지하기 위해서, 많은 위상 제어 알고리즘들이 제안되어 왔다. 대부분의 알고리즘들은 연결되는 링크들의 수를 줄임으로써, 노드들의 고장이나 파손시에 여분의 경로배정이 어렵게 되는 문제를 발생시킨다. 특정 감지도를 보장하며 이 문제를 해결하는 프로토콜이 제안되었으나, 감지도 계산을 위해서는 정확한 위치정보가 필요하고, k-감지인 경우에 대부분의 활동 센서들이 2k-연결을 유지한다. 우리는 감지범위의 반지름이 통신 범위의 반지름의 두 배인 조건이 연결이 감지범위를 함의하기 위한 필요충분조건임을 증명하고, 이에 기반하여 무선 센서 망에서 k-연결을 제공하며 (k+1)-감지를 보장하는 고장 감내 위상을 구성하는 프로토콜을 제시한다. 제안한 분산된 알고리즘은 정확한 위치정보 없이 (k+1)-감지를 보장하며, 복잡도는 O(1) 이다. 모의 실험하여 패킷손실율과 전송 지연시간 그리고 에너지 소비율을 분석 하였다.